Estudio estructural de una prótesis valvular aórtica polimérica para situaciones no basales

Abstract

En este trabajo se presentan simulaciones computacionales mediante el método de elementos finitos para el análisis del comportamiento dinámico del cierre de una prótesis valvular aórtica compuesta de polímero en su totalidad. La misma podría ser colocada como reemplazo de una válvula aórtica insuficiente mediante una implantación transcateter o por cirugía de reemplazo convencional. A partir de la simulación para una geometría 3D completa tomada de la bibliografía, se evalúa el comportamiento de una prótesis valvular trivalva, asumiendo el material como sólido elástico lineal en cuatro casos y en un quinto caso como hiperelástico. Sobre la geometría original de las valvas se aplica una condición de carga fisiológica basal en forma de presión diferencial transvalvular, para un periodo de tiempo correspondiente a un ciclo cardíaco completo de 70 lpm y también para casos no basales con cambios en la precarga, la poscarga y la frecuencia cardiaca, para el material de base y materiales alternativos. Los resultados muestran que las tensiones sobre las valvas están por debajo de los límites de rotura de los materiales considerados, excepto en las zonas de los empotramientos de las valvas con la estructura de soporte donde existen zonas de concentración de tensiones que pueden derivar en daños.